لایه مرزی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
در طرح شماتیم بالا نحوه تغییر سرعت باد در سطح آب دریا نشان داده شده است. همانطور که در شکل مشخص است لایه مرزی تشکیل شده در نزدیکی آب ساکن دریا موجب کاهش سرعت باد شده است به همین سبب توربین‌های بادی با ارتفاع مشخصی از سطح قرار می‌گیرند تا لایه مرزی کمترین اثر را بر عملکرد آن داشته باشد و بازده بالا برود.

لایه مرزی(به انگلیسی: Boundary layer) مفهومی بنیادی در پدیده‌های انتقال می‌باشد. لایه مرزی عبارت است از سیالی که تحت تاثیر گرما، اندازه حرکت و یا انتقال جرم ناشی از یک سطح مشترک قرار گرفته باشد که این سطح مشترک می‌تواند ساکن یا متحرک باشد. به عنوان نمونه می‌توان به لایه‌ای از سیال که در نزدیکی یک منبع گرما مانند رادیاتور قرار دارد، اشاره کرد. لایه نزدیک منبع گرم با گرفتن گرما از منبع گرما پروفیلی از تغییرات دما ایجاد می‌کند که پیامد آن تغییر چگالی سیال است و موجب شروع جریان همرفت می‌شود. در علم دینامیک سیالات نیز پدیده‌هایی مانند نیروی مقاوم و جدایش جریان به تغییرات در شکل و اندازه لایه مرزی سرعت سیال در اطراف جسم متحرک وابسته است.

به طور کلی سه نوع لایه مرزی سرعت(اندازه حرکت) ،انتقال جرم و انتقال حرارت وجود دارد. البته در واقعیت ممکن است هر سه پدیده انتقال همزمان رخ دهند که پیچیدگی محاسبات و روابط حاکم را درپی دارد. برای بیان روابط ریاضی بین سه لایه مرزی می‌توان از اعداد بدون بعد کمک گرفت.

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

پیوند به بیرون[ویرایش]